2.7土方填筑施工（课件）-《建筑施工工艺》同步教学（北京大学出版社）

2.7土方填筑施工 2.7土方填筑施工 一、 土料选择 1. 选择填方土料应符合设计要求。 2.如设计无要求时，应符合下列规定： 碎石类土、砂土（使用细、粉砂时应取得设计单位同意）和爆破石碴，可用作表层以下的填料； 含水量符合压实要求的粘性土，可用作各层填料； 碎块草皮和有机质含量大于8%的土，仅用于无压实要求的填方； 　　 淤泥和淤泥质土一般不能用作填料； 含盐量符合规定的盐渍土，一般可以使用，但填料中不得含有盐晶、盐块或含盐植物的根茎。 对碎石类土或爆破石碴用作填料时，其最大粒径不得超过每层铺填厚度的2/3（当使用振动辗时，不得超过每层铺填厚度的3/4）。铺填时，大块料不应集中，且不得填在分段接头处或填方与山坡连接处。填方内有打桩或其他特殊工程时，块（漂）石填料的最大粒径不应超过设计要求。 二、填土的压实方法 填土的压实方法一般有：碾压、夯实、振动压实以及利用运土工具压实。 1、碾压法 碾压法是利用机械滚轮的压力压实土壤，使之达到所需的密实度。 碾压机械有平碾、羊足碾和气胎碾（下图）。 。 平碾(光碾压路机)：是一种以内燃机为动力的自行式压路机，重量为6～15t，对砂类土和黏性土均可压实。 羊足碾：单位面积的压力比较大，土壤压实的效果好。一般用于碾压黏性土，不适于砂性土。 振动碾：是一种碾压和振动压实同时作用的高校能压实机械，工效比平碾高1~2倍，节省动力1/3，适用于压实爆破石渣、碎石类土、杂填土或粉质粘土的大型填方。 YL－9/16型自行式轮胎碾 YT-3.5型双筒羊脚碾外形图 YT-2.5型羊脚碾外形图 2、夯实法 夯实法是利用夯锤自由下落的冲击力来夯实土壤。 主要用于小面积的回填土或作业面受到限制的环境下的土壤压实。 夯实法分人工夯实和机械夯实两种。 人工夯实所用的工具有木夯、石夯等；机械夯实有夯锤、内燃夯土机、蛙式打夯机和利用挖土机或起重机装上夯板后的夯土机等。   重型夯土机（1t以上的重锤），其夯实厚度可达1～1.5m，但木夯、石夯、蛙式打夯机等夯实工具，其夯实厚度则较小，一般在200mm以内。 蛙式打夯机是常用的小型夯实机械，轻便灵活，适用于小型土方工程的夯实工作，多用于夯打灰土和回填土。 夯锤是借助起重机悬挂一重锤，提升到一定高度，自由下落，重复夯击基土表面。夯锤锤重1.5～3t，落距2.5～4m。 强夯法其锤重8～30t，落距6～25m，其强大的冲击能可使地基深层得到加固。强夯法适用于黏性土、湿陷性黄土、碎石类填土地基的深层加固。 3、振动压实法 振动压实法是将振动压实机械来压实土壤，用这种方法振实非粘性土效果较好。 振动平碾、振动凸块碾是将碾压和振动法结合起来的新型压实机械。 振动平碾适用于填料为爆破碎石碴、碎石类土、杂填土或轻亚粘土的大型填方； 振动凸块碾则适用于亚粘土或粘土的大型填方。 三、填土压实的影响因素 填土压实质量与许多因素有关，其中主要影响因素为：压实功、土的含水量以及每层铺土厚度。 1.压实功的影响 填土压实后的密度与压实机械在其上所施加的功有一定的关系。 土的密度与所耗的功的关系见图5-3。 当土的含水量一定，在开始压实时，土的密度急剧增加，待到接近土的最大密度时，压实功虽然增加许多，而土的密度则变化甚小。 实际施工中，对于砂土只需碾压或夯击2～3遍，对亚砂土只需3～4遍，对亚粘土或粘土只需5～6遍。 图2 土的密度与压实功的关系 压实功，指压实工具的重量、碾压遍数或锤落高度，作用时间等对压实效果的影响，是除含水量以外的另一重要因素。 2.含水量的影响 在同一压实功的作用上，填土的含水量对压实质量有直接影响。较为干燥的土，由于土颗粒之间的摩阻力较大，因而不易压实。当土具有适当含水量时，水起了润滑作用，土颗粒之间的摩阻力减小，从而易压实。 土在最佳含水量的条件下，使用同样的压实功进行压实，所得到的密度最大（图5-4）。 各种土的最佳含水量和最大干密度可参考表5-1。 最优含水量——在使用同样进行压实的条件下，使填土压实时能获得最大干重度时的含水量。 干燥土，土颗粒摩擦力大 饱和土，外力被部分水平衡 土的最佳含水量和最大干密度参考表 项次 土的种类 变动范围 最佳含水量(%)(质量比) 最大干密度(g/cm3) 1 砂土 8～12 1.80～1.88 2 黏土 19～23 1.58～1.70 上 粉质黏土 12～15 1.85～1.95 4 粉土 16～22 1.61～1.80 含水量调整与橡皮土处理 过大，翻松、晾晒、掺入干土或石灰； 过小，洒水湿润、增加压实功； 橡皮土－－彻底清除，轻压薄铺。 3.铺土厚度的影响 土在压实功的作用下，其应力随深度增加而逐渐减小（图5-5），其影响深度与压实机械、土的性质和含水量等有关。 铺得过厚，要压很多遍才能达到规定的密实度。铺得过薄，则也要增加机械的总压实遍数。 最优的铺土厚度应能使土方压实而机械功耗费最少。可按照表5-2选用。 压实机具 分层厚度(mm) 每层压实遍数 平碾 250～300 6～8 振动压实机 250～350 3～4 柴油打夯机 200～250 3～4 人工打夯 ＜200 3～4 填土施工时的分层厚度及压实遍数 四、回填土施工 （一）.施工要求 填方前，应根据工程特点、填料种类、设计压实系数、施工条件等合理选择压实机具，并确定填料含水量控制范围、铺土厚度和压实遍数等参数。对于重要的填方工程或采用新型压实机具时，上述参数应通过填土压实试验确定。 （二）回填土施工准备 1.确定填土施工参数 1）根据工程情况，选择填方土料； 2）确定填方土料含水量； 填土的含水量对压实质量有直接影响，土在最佳含水量条件下，用同样的夯实机具，可使回填土达到最大的密实度。 根据表5-1 土的最佳含水量和最大干密度参考表选定填方土料含水量。填土料含水量的控制范围为最优含水量 2。 3）选择压实机械并确定铺土厚度和压实遍数 根据工程情况，选择压实机械。铺土厚度和压实遍数可根据所填土料性质，压实的密实度要求和选用的压实机械的性能确定或按表5-2选用。 2、填土前应对填方基底和已完工程进行检查和中间验收，合格后要作好隐蔽检查和验收手续。 3、施工前，应做好水平高程标志布置。如大型基坑或沟边上每隔1m钉上水平桩橛或在邻近的固定建筑物上抄上标准高程点。大面积场地上或地坪每隔一定距离钉上水平桩。 4、确定好土方机械、车辆的行走路线，应事先经过检查，必要时要进行加固加宽等准备工作。 5.编好施工方案并进行技术交底和安全交底。 （三）土方回填施工工艺及施工要点 A、土方回填施工工艺流程 基坑(槽)底地坪上清理→检验土质→分层铺土、耙平→夯打密实→检验密实度→修整、找平、验收 B、施工要点 1、基底处理 a.填土前应将基坑（槽）底或地坪上的垃圾等杂物清理干净；肥槽回填前，必须清理到基础底面标高，将回落的松散垃圾、砂浆、石子等杂物清除干净。 b.当填方基底为松土时，应先夯实； c当填方区段有积水、淤泥或位于水田、池塘等应排水蔬干或作换填处理。 d.当填方区段场地陡于1/5时，应将斜坡挖成阶梯形，阶高0.2～0.3m，阶宽大于1m，分层填土。 2、检验回填土的质量有无杂物，粒径是否符合规定，以及回填土的含水量是否在控制的范围内；如含水量偏高，可采用翻松、晾晒或均匀掺入干土等措施；如遇回填土的含水量偏低，可采用预先洒水润湿等措施。 3、回填土应分层铺摊。每层铺土厚度应根据土质、密实度要求和机具性能确定。 1）人工填土施工 a）从场地最低部分开始，由一端向另一端自下而上分层铺填。每层虚铺厚度，一般蛙式打夯机每层铺土厚度为200～250mm；人工打夯不大于200mm。采取分段填筑，交接处应填成阶梯形。 b）墙基及管道回填在两侧用细土同时均匀回填、夯实，防止墙基及管道中心线位移。 c）回填用打夯机夯实时，两机平行时间距不小于3m，在同一路线上，前后间距不小于10m。填土厚度不宜大于250mm，均匀分布，不留间隙。 d）人力打夯前，每层铺摊后，随之耙平。 回填土每层至少夯打三遍。打夯时，应按一定方向进行，一夯压半夯，夯夯相接，行行相连，两遍纵横交叉，分层夯打。夯实基槽及地坪时，行夯路线应由四边开始，然后再夯向中间。并且严禁采用水浇使土下沉的所谓"水夯"法。 e）回填管沟时，先用人工在管子周围对称填土夯实，直到管顶0.5m以上，方可机械夯填 2）机械填土施工 a）推土机填土 自下而上分层铺填，每层虚铺厚度不大于300mm。推土机运土回填，可采用分堆集中，一次运送方法，分段距离为10～15m，填土程序应采用纵向铺填顺序，以挖土区到填土区段，以40～60m距离为宜。 用推土机来回行驶进行碾压，履带应重复宽度的一半。 b）铲运机填土 填土应分层进行，每层虚铺厚度不大于300mm～500mm，尽量采取横向或纵向分层卸土，铺土区段长度不宜小于20m，宽度不宜小于8m，铺土后，空车返回时将地表面刮平。 c）汽车填土 汽车成堆卸土，配以推土机摊平，每层虚铺厚度不大于300mm～500mm；卸土推平压实工作须分段交叉进行。 d）机械压实方法 用压路机压实时，每层虚铺厚度不大于300mm；碾压方向应从两边逐渐压向中间。 碾轮每次重叠宽度约150～250mm。用平碾、振动碾压实填方时，宜先用推土机、平地机整平，同时，碾压时应控制行驶速度和压实遍数。 4、回填土每层填土夯实后，应按规范规定进行环刀取样，测出干土的质量密度；达到要求后，再进行上一层的铺土。 5、修整找平：填土全部完成后，应进行表面拉线找平，凡超过标准高程的地方，及时依线铲平；凡低于标准高程的地方，应补土夯实。 （四）施工注意事项 1、分层填土时，应尽量采用同类土填筑。如采用不同土填筑时，应将透水性较大的土层置于透水性较小的土层之下，不能将各种土混杂在一起使用，以免填方内形成水囊。 碎石类土或爆破石碴作填料时，其最大粒径不得超过每层铺土厚度的2/3，使用振动碾时，不得超过每层铺土厚度的3/4,铺填时，大块料不应集中，且不得填在分段接头或填方与山坡连接处。 2、基坑（槽）回填应在相对两侧或四周同时进行。基础墙两侧标高不可相差太多，以免把墙挤歪；较长的管沟墙，应采用内部加支撑的措施，然后再在外侧回填土方。 3、深浅两基坑（槽）相连时，应先填夯深基础；填至浅基坑相同的标高时，再与浅基础一起填夯。如必须分段填夯时，交接处应填成阶梯形，梯形的高宽比一般为1∶2。上下层错缝距离不小于1.0m。 4、回填房心及管沟时，为防止管道中心线位移或损坏管道，应用人工先在管子两侧填土夯实；并应由管道两侧同时进行，直至管项0.5m以上时，在不损坏管道的情况下，方可采用蛙式打夯机夯实。在抹带接口处，防腐绝缘层或电缆周围，应回填细粒料。 5、施工时，基础墙体达到一定强度后，才能进行回填土的施工，以免对结构基础造成损坏。 感谢聆听 $$